為 Lura Health 的牙齒安裝式唾液健康監測儀提供支持
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隨著智能可穿戴設備市場的增長，越來越多的消費者可以獲得方便、用戶友好的連續數據監測設備。然而，這項技術在關鍵診斷領域仍然具有潛力。
新鮮血液：唾液
唾液是口腔中唾液腺分泌的細胞外液，可用于檢測各種健康狀況，含有可能超過 1,000 種生物標志物，如身體的 pH 值（酸度）、葡萄糖水平、電解質計數等。該媒介數據之豐富，令人難以置信。如今，唾液監測通過在醫療點的一次性測量進行；然而，由于唾液可提供對患者病情不斷發展的洞察，因此即便是定期進行一次性測量，也會遺漏只有通過連續監測才能獲得的關鍵信息。
為了解決預防保健領域的這一差距，Lura Health 設計了世界上首臺連續唾液健康監測儀，用以改善口腔和全身健康，減少醫療保健方面的自付費用。
挑戰
開發一種可戴在口腔內的連續唾液健康監測儀，以跟蹤口腔和全身健康。
解決方案
Silicon Labs EFR32BG27 小型藍牙 SoC 采用超小型 WLCSP 封裝，具有低功耗、藍牙連接以及大容量內存，適用于互聯的醫療設備、可穿戴設備、傳感器、開關等。
結果
口腔酸監測儀是同類產品中首創的設計，也是世界上最小的物聯網設備之一。
使用我們的小型藍牙芯片縮小尺寸
Lura Health 的口腔酸監測儀包括一個佩戴在口腔中的傳感器，該傳感器可連續讀取唾液數據，并通過安全的藍牙連接將數據傳輸到患者的智能手機。相關的智能手機應用程序可為患者和醫生提供實時健康警報和清晰、直觀的數據分析。
雖然該設備仍處于開發階段，目前尚未獲準在美國銷售或分銷，但該團隊采用智能固定器設計將設備推向市場，其特點是在高質量的透明塑料中嵌入一個小模塊。隨著技術的不斷進步，Lura Health 正在嘗試其他兩種配置。一種設計是將模塊粘合到適合牙齒周圍的環上，另一種設計是模塊小到足以直接粘合到牙齒表面。在 Silicon Labs 發布小型藍牙 LE SoC BG27 之前，市場上沒有任何微控制器小到足以適應牙齒安裝式設計。
Silicon Labs BG27 采用超小型 WLCSP 封裝 (2.3 mm x 2.6 mm)，體積小巧，足以讓 Lura Health 設計成符合人類口腔的大小，其功耗低到足以使設備用同等尺寸電池也可持續使用六個月到一年。憑借擁有高達 768 kB 的閃存程序內存和高達 64 kB 的 RAM 數據內存，Lura Health 有足夠的空間來存儲復雜代碼，進而實現一系列設備功能。實時數據分析使患者能夠從監測中獲得有意義的信息，而安全的無線 (OTA) 更新使患者能夠始終擁有最新的軟件改進，因此足夠的內存是一項關鍵功能。此外，BG27 還擁有團隊所需的所有外圍設備，以便與 Lura Health 的系統設計所需的傳感器和其他外部硬件組件連接。
Lura Health 測試了與 Silicon Labs BG27 在尺寸和功耗方面相當的其他微控制器，但它們在內存和開發方面存在很大限制。如果沒有方便的集成開發環境 (IDE)、適當的文檔或社區論壇，固件開發就是一場艱苦的斗爭。
通過 Silicon Labs，Lura Health 直接與工程專家聯系，這在確定用于優化物料表 (BOM) 的非標準解決方案時至關重要。雖然參考 BOM 具有出色的選擇，但 Lura Health 需要以盡可能少的部件來滿足所有設計約束。選擇錯誤的組件意味著浪費開發時間和金錢。誤差幅度非常小，Silicon Labs 幫助團隊避免了代價高昂的錯誤。例如，Lura Health 利用 Silicon Labs 的參考設計來定制天線。藍牙天線在如此小的范圍內帶來了諸多挑戰，而 Silicon Labs 的產品具有 RF 性能，可以以小封裝在患者口腔及其手機之間進行傳輸。
展望未來 - 實現無線口腔健康的創新
Silicon Labs BG27 擁有硬件規格、功能、尺寸、功耗和軟件環境，可以達到 Lura Health 對其持續唾液健康監測儀所需的規范要求。這種 SoC 的可用性使他們能夠使用足夠小的模塊安裝在牙齒上，從而突破診斷測試的界限。如今，Lura Health 正在研究這種設計和其他幾個迭代，以尋求美國食品藥品監督管理局 (FDA) 的批準。
